DOI: 10.1039/d0ra08882j

这项工作旨在合成棕榈碳纤维（PCF）表面接枝聚三甲酰氯和聚乙烯亚胺。使用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）和能量色散X射线光谱（EDX）对所制备的PCF进行结构表征。然后在四种不同的温度（298、308、318和328K）下，利用批量吸附研究评估了所制备的PCF去除水溶液中汞（Hg（II））的性能。对初始浓度、pH值、剂量、接触时间等汞吸附实验参数进行了优化。当去除率为100％时，其pH值为5-7，温度为298K，吸附剂量为100 mg L-1，因此在上述条件下进行了动力学、等温线和热力学研究。根据Langmuir吸附等温线，PCF对Hg（II）的最大吸附容量为19.2 mg g-1。此外，实验结果符合伪二级模型，R2＞0.99，描述了吸附动力学机理。在本研究条件下，吸附过程是自发的且具有吸热特性。

图1.PCF的SEM图像和EDX光谱，以及PCF中N的映射图。

图2.PCF的FTIR光谱。

图3.pH对PCF去除水性介质中汞的影响。

图4.接触时间和吸附物初始浓度对PCF去除水性介质中汞的影响。

图5.吸附剂用量对PCF去除水性介质中汞的影响。

图6.温度对PCF去除水性介质中汞的影响。

图7.在298K下，PCF去除水溶液中汞的动力学研究：（a）容量图，（b）Lagergren一阶模型；（c）伪二阶模型；（d）韦伯粒子内扩散模型。

图8.在不同温度下，PCF去除水溶液中100 mg L-1汞的动力学研究：（a）容量图，（b）Lagergren一阶模型；（c）伪二阶模型；（d）韦伯粒子内扩散模型。

图9.PCF去除水性介质中汞的等温线模型；（a）Langmuir；（b）Freundlich；（c）Temkin等温模型；（d）Dubinin-Radushkevich等温模型。

图10.不同温度下汞吸附过程的van't Hoff图。